(57)【要約】  結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物において、前記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、より好ましくはさらにモース硬度が６以下のケイ酸塩を含有させる。それにより得られる摩擦材組成物を用いることで、乗用車用ブレーキパッドとした際に、従来品と比較して高温時の摩擦係数が大幅に低下することなく、フェード特性を改善させると共に、異音や鳴きの発生を抑制することが可能な摩擦材及び摩擦部材を提供できる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、
前記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩を含む摩擦材組成物。
【請求項２】
前記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩が、モース硬度６以下であるケイ酸塩を含む請求項１に記載の摩擦材組成物。
【請求項３】
前記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム及びケイ酸リチウムから選択される１種以上である請求項２に記載の摩擦材組成物。
【請求項４】
前記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、前記組成物全体に対して、１〜１０ｗｔ％含まれる請求項２又は３に記載の摩擦材組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材と裏金とを一体化してなる摩擦部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の制動に用いられるディスクブレーキパッド、ブレーキライニング等の摩擦材に適した摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材並びに摩擦部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等には、その制動のためにディスクブレーキパッド、ブレーキライニング、クラッチフェーシング等の摩擦材が使用されている。上記摩擦材は、通常、結合材、繊維基材、研削材、無機充填材、有機充填材等を組成として含む。現在、使用されている摩擦材、例えばディスクブレーキパッドは、環境や人体への影響に配慮した繊維基材として、石綿（アスベスト）を含まないノン−アスベストス−オーガニック（Ｎｏｎ−Ａｓｂｅｓｔｏｓ−Ｏｒｇａｎｉｃ）（以下、「ＮＡＯ材」と称する）系の摩擦材が主流となっている（例えば、特許文献１及び２参照）。【０００３】
ところで、上記摩擦材の結合材としては、従来から一般的に、耐熱性、強度等の面からフェノール樹脂が使用されている。従来の摩擦材は、摩擦摺動面が３００℃以上の高温になる過酷な条件下（高負荷、高温時等）では、フェノール樹脂の熱分解によって生じる液状分解物等が、摺動面に潤滑成分として存在するため、摩擦係数が大幅に低下する現象が発生し易くなる。そのため、高負荷、高温時等で摩擦係数の低下が少ないこと（フェード特性ともいう）が求められる。【０００４】
しかし、従来のＮＡＯ材では、十分なフェード特性が得られない傾向があり、フェード特性の更なる向上が求められる。
これまで、ＮＡＯ材のフェード特性の改善を試みた例として、例えば、活性アルミナとフッ素系ポリマーの添加により改善を行った報告が挙げられる（特許文献３参照）。【０００５】
一方で、近年のブレーキへの性能要求はますます高度化する傾向にあり、上記フェード特性だけではなく、異音や鳴きが発生しにくいこと（鳴き特性ともいう）等の更なる性能向上が要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−１３２１７５号公報
【特許文献２】特開平６−１８４５２５号公報
【特許文献３】ＷＯ２００４／０６９９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、ＮＡＯ材のフェード特性について種々検討はなされているもの、フェード特性に加え、鳴き特性も改善することを考慮したとき、十分なものとは言えず、満足な結果は得られていない。【０００８】
また、摩擦材組成物は空気中の水分を多く吸着すると、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなることが分かっている。本発明者等は、特許文献３に開示される比表面積の高い活性アルミナを用いた場合、比表面積が大きくなるにつれて吸水性も大きくなり、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなる知見を得た。この亀裂の発生により、摩擦材の強度低下に影響があることについても本発明者等は見出した。【０００９】
本発明では、高温時の摩擦係数を大幅に低下させることなく、且つ鳴き特性を改善した摩擦材に適した摩擦材組成物及びその摩擦組成物を用いた摩擦材並びに摩擦部材を得ることを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は、上記課題を解決するため、種々な摩擦材組成物の組み合わせとフェード特性と鳴き特性の関係を鋭意検討し、特定の研削材を用いることで課題を解決するに至った。【００１１】
具体的には、結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、研削材として特定の比表面積、より好ましくはさらに特定の硬度を有するケイ酸塩を含むことで、例えば、摩擦摺動面が３００℃以上の高温になる過酷な条件下においても、摩擦係数の低下が少なく、ＪＡＳＯ  Ｃ４０２に準ずる実車試験において鳴き特性に優れる摩擦材組成物が得られることを見出した。【００１２】
すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、
上記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩を含む摩擦材組成物。
（２）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩が、モース硬度６以下である上記（１）に記載の摩擦材組成物。【００１３】
（３）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム及びケイ酸リチウムから選択される１種以上である上記（２）に記載の摩擦材組成物。【００１４】
（４）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、を上記組成物全体に対して、１〜１０ｗｔ％含まれる上記（２）又は（３）に記載の摩擦材組成物。【００１５】
（５）上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材。
（６）上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材と裏金とを一体化してなる摩擦部材。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、高温時の摩擦係数を大幅に低下させることなく、且つ鳴き特性を改善した摩擦材組成物及びそれを用いた摩擦材並びに摩擦部材を得ることができる。【００１７】
本願の開示は、２０１０年８月９日に出願された特願２０１０−１７８６９０号に記載の主題と関連しており、それらの開示内容は引用によりここに援用される。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材について詳述する。
【００１９】
本発明の摩擦材組成物は、結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、上記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、より好ましくはさらにモース硬度が６以下であるケイ酸塩を含むことを特徴とする。
【００２０】
上記比表面積を有するケイ酸塩を含むことによって、熱分解によって生じる液状熱分解物等が上記比表面積を有するケイ酸塩の細孔内に吸着されやすくなり、摩擦係数が大幅に低下することを抑えることができる。
【００２１】
なお、上述した様に摩擦材組成物は空気中の水分を多く吸着すると、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなることが分かっている。特許文献３に開示される比表面積の高い活性アルミナを用いた場合、比表面積が大きくなるにつれて吸水性も大きくなり、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなる。しかし、ケイ酸塩の場合は、活性アルミナでは高すぎる比表面積であっても水分の影響を受け難い。この性質が、大きい比表面積を有する材質を用いた場合でも、キレツの発生を抑制していると考えられるが、本発明はかかる推定理論に制限されるものではない。
【００２２】
なお、研削材として特定の比表面積を有するケイ酸塩を用いた場合、活性アルミナを用いた場合に比べ、鳴き特性、フェード特性にも優れていることを本発明者等は見出した。
【００２３】
また、上記比表面積の範囲は４００〜８００ｍ２/ｇであるが、５００〜７５０ｍ２/ｇがより好ましく、６００〜７００ｍ２/ｇがさらに好ましい。上記比表面積が８００ｍ２/ｇを超えると、摩擦材の接着強度が低下すると共に摩擦性能が低下する場合がある。上記比表面積が４００ｍ２/ｇ未満であると、高温時等での摩擦係数が低下する。
なお、本発明における比表面積は、窒素ガス吸着によるＢＥＴ法により測定した値とする。
【００２４】
所望の比表面積を有するケイ酸塩は、市販品を選定することにより得られる。また、例えば、粒子径を調製する、熱処理をする、機械的処理を施す、化学的処理を施す等によっても、所望の比表面積を有するケイ酸塩を調製できる。
【００２５】
上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩のモース硬度は６以下であることが好ましい。上記モース硬度が６以下であると、鳴き特性に悪影響を及ぼしにくい。また、「モース硬度６以下のケイ酸塩」の形状に特に制限はないが、例えば、摩擦材組成物及び摩擦材中に均一に分散できる観点で、粉末状で用いることが好ましい。
【００２６】
本発明における上記比表面積を有するケイ酸塩とは、酸化ケイ素及び金属酸化物を含む化合物であり、ｘＭｍＯｎ・ｙＳｉＯ２・ｚＨ２Ｏで表される。ここで、Ｍは金属元素を表し、（Ｍの価数）×ｍ＝２ｎを満たす。また、ｘ及びｙは０を超える自然数で表され、ｚは０又は０を超える自然数を表す。
【００２７】
また、上記ケイ酸塩としては、例えば、ケイ酸マグネシウム（例えば、２ＭｇＯ・６ＳｉＯ２（任意の結晶水））、ケイ酸アルミニウム（例えば、Ａｌ２Ｏ３・９ＳｉＯ２（任意の結晶水））、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸リチウム等が挙げられる。これらは、１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。上記ケイ酸塩はケイ酸を有し、且つ結合水または結晶水を含有することで、摩擦材組成物の温度上昇を抑制でき、耐摩耗性に優れる傾向がある。
なお、上記で例示したケイ酸塩は、全てモース硬度６以下である。
【００２８】
また、ケイ酸塩の平均粒子径は１〜３００μｍであることが好ましく、１０〜２５０μｍであることがより好ましく、２０〜５０μｍであることが更に好ましい。上記平均粒子径が３００μｍ以下であると、鳴き特性に悪影響を及ぼしにくい。
【００２９】
平均粒子径の測定は、レーザー回折粒度分布測定におけるＤ５０（メジアン径）とする。なお、メジアン径とは、レーザー回折粒度分布測定により測定された、体積分布から求めた５０％径のことを言う。
【００３０】
上記ケイ酸塩の添加量は、組成物全体に対して１〜１０ｗｔ％であることが好ましい。上記ケイ酸塩の添加量が１ｗｔ％より多くなると、フェード特性が得られやすい。また、上記ケイ酸塩の添加量は、組成物全体に対して１０ｗｔ％以下であると、摩擦材の成形時に亀裂が発生しにくく、耐摩耗性にも優れ、強度に優れた摩擦材を得ることができる。また、摩擦材の成形時の亀裂の発生をより抑制する観点から、１〜７ｗｔ％であることがより好ましく、２〜７ｗｔ％であることが更に好ましい。
【００３１】
本発明においては、上述の通り、ケイ酸塩として比表面積が４００〜８００ｍ２/ｇであり、より好ましくは５００〜７５０ｍ２/ｇであり、さらに好ましくは６００〜７００ｍ２/ｇであり、且つさらにモース硬度が６以下のケイ酸塩を用いることが好ましい。しかし、発明の効果を損なわない程度であれば、上記ケイ酸塩に加えて、他の研削材を含有しても構わない。
【００３２】
他の研削材としては、例えば、ケイ酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、ムライト、クロマイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、シリカ、酸化鉄等が挙げられ、１種又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３３】
また、上記他の研削材の含有量は、摩擦材用組成物において１０〜４５ｗｔ％であることが好ましく、１５〜４０ｗｔ％であることがより好ましい。この範囲とすることで、ブレーキの効き、耐摩耗性、鳴き特性を良好にすることができる。
【００３４】
本発明の摩擦材組成物に含まれる結合材は、摩擦材組成物に含まれる有機充填材、無機充填材及び繊維基材等を一体化し、強度を与えるものである。本発明の摩擦材組成物に含まれる結合材は通常、摩擦材に用いられる熱硬化性樹脂を用いることができる。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、アクリル変性フェノール樹脂、シリコーン変性フェノール樹脂、カシュー変性フェノール樹脂、エポキシ変性フェノール樹脂、アルキルベンゼン変性フェノール樹脂等の各種変性フェノール樹脂等が挙げられる。特に良好な耐熱性、成形性及び摩擦係数を与えることから、フェノール樹脂、アクリル変性フェノール樹脂、シリコーン変性フェノール樹脂、アルキルベンゼン変性フェノール樹脂が好ましく、これらを単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３５】
また、結合材は全組成物中に５〜２０ｗｔ％で含有させることが好ましく、５〜１５ｗｔ％で含有させることがより好ましく、５〜１０ｗｔ％で含有させることが更に好ましい。この範囲とすることで、摩擦材の強度低下が避けられ、また、摩擦材の気孔率が減少し、弾性率が高くなることによる鳴き等の音振性能悪化を抑制できる。
【００３６】
本発明で用いられる繊維基材としては、金属繊維、無機繊維、有機繊維、炭素系繊維等が挙げられる。繊維基材は、摩擦材において補強作用を示すものである。
【００３７】
金属繊維としては、銅繊維、黄銅繊維、青銅繊維、チタン繊維、アルミ繊維、スチール繊維やステンレス繊維等の鉄系繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３８】
無機繊維としては、セラミック繊維、生分解性セラミック繊維、鉱物繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、シリケート繊維、ウォラストナイト繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。環境物質低減の観点で、吸引性のチタン酸カリウム繊維やセラミック繊維を含有しないことが好ましい。
【００３９】
なお、ここでいう鉱物繊維とは、スラグウール等の高炉スラグ、バサルトファイバー等の玄武岩、その他の天然岩石等を主成分として溶融紡糸した人造無機繊維であり、Ａｌ元素を含む天然鉱物であることがより好ましい。具体的には、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＦｅＯ、Ｎａ２Ｏ等が含まれるもの、又はこれら化合物が１種又は２種以上含有されるものを用いることができる。より好ましくはこれらのうちＡｌ元素を含むものが、鉱物繊維として用いることができる。
【００４０】
摩擦材組成物中に含まれる鉱物繊維全体の平均繊維長が大きくなるほど摩擦組成物中の各成分との接着強度が低下する傾向があるため、鉱物繊維全体の平均繊維長は５００μｍ以下が好ましく、より好ましくは１００〜４００μｍである。
【００４１】
ここで、平均繊維長とは、該当する全ての繊維の長さの平均値を示した数平均繊維長のことをいう。例えば２００μｍの平均繊維長とは、摩擦材組成物原料として用いる鉱物繊維を無作為に５０個選択し、光学顕微鏡で繊維長を測定し、その平均値が２００μｍであることを示す。
【００４２】
本発明で用いられる鉱物繊維は、人体有害性の観点で生体溶解性であることが好ましい。ここでいう生体溶解性の鉱物繊維とは、人体内に取り込まれた場合でも短時間で一部分解され体外に排出される特徴を有する鉱物繊維である。具体的には、化学組成がアルカリ酸化物、アルカリ土類酸化物総量（ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、バリウムの酸化物の総量）が１８質量％以上で、かつ呼吸による短期バイオ永続試験で、２０μｍ以上の繊維の質量半減期が４０日以内又は腹膜内試験で過度の発癌性の証拠がないか又は長期呼吸試験で関連の病原性や腫瘍発生がないことを満たす繊維を示す（ＥＵ指令９７／６９／ＥＣのＮｏｔａ Ｑ（発癌性適用除外））。このような生体分解性鉱物繊維としては、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＣａＯ−ＭｇＯ−ＦｅＯ−Ｎａ２Ｏ系繊維等が挙げられ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＦｅＯ、Ｎａ２Ｏ等を任意の組み合わせで含有した繊維が挙げられる。市販品としてはＬＡＰＩＮＵＳ ＦＩＢＥＲＳ Ｂ．Ｖ製のＲｏｘｕｌシリーズ等が挙げられる。「Ｒｏｘｕｌ」は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＦｅＯ、Ｎａ２Ｏ等が含まれる。
【００４３】
有機繊維としては、アラミド繊維、アクリル繊維、フェノール樹脂繊維、セルロース繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。耐摩耗性の観点から、有機繊維としてアラミド繊維を用いることが好ましい。
【００４４】
炭素系繊維としては、耐炎化繊維、ピッチ系炭素繊維、ＰＡＮ系炭素繊維、活性炭繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４５】
全ての繊維基材は全組成物中に５〜４０ｗｔ％で含有させることが好ましく、１０〜３０ｗｔ％で含有させることがより好ましく、１０〜２０ｗｔ％で含有させることが更に好ましい。この範囲とすることで、摩擦材としての最適な気孔率が得られ、鳴き防止ができ、適正な材料強度が得られ、成形性をよくすることができる。
【００４６】
本発明の摩擦材組成物は、摩擦材の耐熱性の悪化を避けるための摩擦調整剤として無機充填材を含有する。本発明で用いられる無機充填材としては、通常、摩擦材に用いられる無機充填材を用いることができる。例えば、三硫化アンチモン、硫化錫、二硫化モリブデン、硫化鉄、硫化ビスマス、硫化亜鉛、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ドロマイト、コークス、黒鉛、マイカ、酸化鉄、バーミキュライト、粒状チタン酸カリウム、硫酸カルシウム、板状チタン酸カリウム、タルク、クレー、ゼオライト等を用いることができ、これらは１種又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、対面材への攻撃性低下の観点から、黒鉛、硫酸バリウムを含有することが好ましい。
【００４７】
また、上記無機充填材の含有量は、摩擦材用組成物において１０〜５０ｗｔ％であることが好ましく、１０〜４０ｗｔ％であることがより好ましく、１５〜３５ｗｔ％であることが更に好ましい。この範囲とすることで、耐熱性の悪化を避けることができ、摩擦材のその他成分の含有量バランスの点でも好ましい。
【００４８】
本発明の摩擦材組成物は、摩擦材の音振性能や耐摩耗性等を向上させるための摩擦調整剤として有機充填材を含有する。本発明で用いられる有機充填材としては、例えば、カシューダスト、タイヤゴム粉、アクリルゴム粉、イソプレンゴム、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）粉、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）粉等が挙げられ、これらは１種又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。上記カシューダストは、カシューナッツシェルオイルを硬化させたものを粉砕して得られる、通常、摩擦材に用いられるものであればよい。
【００４９】
上記有機充填材の含有量は、摩擦材用組成物において１〜２０ｗｔ％であることが好ましく、１〜１０ｗｔ％であることがより好ましく、３〜８ｗｔ％であることが更に好ましい。この範囲とすることで、摩擦材の弾性率が高くなること、鳴き等の音振性能の悪化を避けることができ、また耐熱性の悪化、熱履歴による強度低下を避けることができる。
【００５０】
また、本発明の摩擦材組成物は、上記の材料以外に、必要に応じてその他の材料を配合することができ、例えば銅粉、黄銅粉、青銅粉、亜鉛粉、錫粉、アルミニウム粉等の金属粉末やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系ポリマー等の有機添加材等を配合することができる。
【００５１】
特にＰＴＦＥを用いると、フェード特性を改善できる。ＰＴＦＥの含有量は、摩擦材組成において好ましくは０．３〜６ｗｔ％、より好ましくは１〜５ｗｔ％、さらに好ましくは２〜４ｗｔ％の範囲である。
フッ素系ポリマーは、粉末で用いることが好ましいが、エマルジョンとして用い、湿式混合により摩擦材組成物中に含有しても、同様な効果が期待できる。
【００５２】
本発明の摩擦材組成物は、自動車等のディスクブレーキパッドやブレーキライニング等の摩擦材として、または本発明の摩擦材組成物を目的形状に成形、加工、貼り付け等の工程を施すことによりクラッチフェーシング、電磁ブレーキ、保持ブレーキ等の摩擦材としても使用することができる。
【００５３】
また、本発明の摩擦材組成物は、摩擦面となる摩擦材そのものとして用いて摩擦部材を得ることができる。それを用いた摩擦部材としては、例えば、下記の構成等が挙げられる。
（１）摩擦材のみの構成。
（２）裏金と、この裏金の上に形成させ、摩擦面となる本発明の摩擦材組成物からなる摩擦材とを有する構成。
（３）上記（２）の構成において、裏金と摩擦材との間に、裏金の接着効果を高めるための表面改質を目的としたプライマー層、裏金と摩擦材の接着を目的とした接着層をさらに介在させた構成。
【００５４】
上記裏金は、摩擦部材の機械的強度の向上のために、通常、摩擦部材として用いるものである。材質としては、金属または繊維強化プラスチック等を用いることができ、例えば、金属としては鉄、ステンレス等が挙げられ、繊維強化プラスチックとしては無機繊維強化プラスチック、炭素繊維強化プラスチック等が挙げられる。
【００５５】
上記プライマー層及び上記接着層としては、通常、ブレーキシュー等の摩擦部材に用いられるものであればよい。
【００５６】
本発明の摩擦材は、一般に使用されている方法を用いて製造することができ、本発明の摩擦材組成物を成形して、好ましくは加熱加圧成形して製造される。詳細には、本発明の摩擦材組成物をレディーゲミキサー、加圧ニーダー、アイリッヒミキサー等の混合機を用いて均一に混合し、この混合物を成形金型にて予備成形し、得られた予備成形物を成形温度１３０℃〜１６０℃、成形圧力２０〜５０ＭＰａの条件で２〜１０分間で成形し、得られた成形物を１５０〜２５０℃で２〜１０時間熱処理する。また、必要に応じて塗装、スコーチ処理、研磨処理を行う。
【００５７】
本発明の摩擦材組成物は、高い補強効果を有するため、摩擦材の「上張り材」として有用であり、さらに摩擦部材の「下張り材」として成形して用いることもできる。なお、「上張り材」とは摩擦部材の摩擦面となる摩擦材であり、「下張り材」とは、摩擦部材の摩擦面となる摩擦材と裏金との間に介在する、摩擦材と裏金とのせん断強度向上を目的とした層のことである。
【実施例】
【００５８】
本発明の摩擦材組成物について、実施例を用いてさらに説明する。【００５９】
（ディスクブレーキパッドの作製）
表１に示す配合比率に従って材料を配合し、実施例１〜６及び比較例１〜２の摩擦材組成物を得た。この摩擦材組成物をレディーゲミキサー（株式会社マツボー製、商品名：レディーゲミキサーＭ２０）で混合し、この混合物を成形プレス（王子機械工業株式会社製）で予備成形し、得られた予備成形物を成形温度１４５℃、成形圧力３０ＭＰａの条件で５分間成形プレス（三起精工株式会社製）を用いて加熱加圧成形し、得られた成形品を２００℃で４．５時間熱処理し、ロータリー研磨機を用いて研磨し、５００℃のスコーチ処理を行ってディスクブレーキパッドを得た。【００６０】
なお、本実施例及び比較例では、摩擦材投影面積５２ｃｍ２のディスクブレーキパッドを作製した。【００６１】
【表１】
2012020660.tif 000002
※配合量：摩擦材組成物全体に対するｗｔ％【００６２】
なお、各種研削材の物性は以下の通りである。
（酸化ジルコニウム）
比表面積：１．４ｍ２／ｇ、平均粒子径：５．２μｍ、モース硬度：６．５
（ケイ酸ジルコニウム）
比表面積：５．５ｍ２／ｇ、平均粒子径：１．５μｍ、モース硬度：７．５
（ケイ酸マグネシウム（Ａ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６８０ｍ２/ｇ、平均粒子径：５０μｍ、モース硬度：≦５
（ケイ酸アルミニウム（Ｂ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６２０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２０μｍ、モース硬度：≦５
（ケイ酸アルミニウム（Ｃ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６５０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２５０μｍ、モース硬度：≦５
（活性アルミナ（Ｄ）：水澤化学工業（株）製γ−アルミナ）
比表面積：１８０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２０μｍ、モース硬度：≦６
（ケイ酸マグネシウム（Ｅ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：１３０ｍ２/ｇ、平均粒子径：３０μｍ、モース硬度：≦５【００６３】
（フェード特性の評価）
上記の方法で作製した実施例１〜６及び比較例１〜２、のディスクブレーキパッドを、ブレーキダイナモ試験機を用いてフェード特性の評価を行った。実験には、一般的なピンスライド式のコレット型キャリパー及び株式会社キリウ製ベンチレーテッドディスクローター（ＦＣ１９０）を用い、日産自動車製スカイラインＶ３５の慣性モーメントにて評価を行った。【００６４】
ＳＡＥ  Ｊ２５２２に準拠した効力試験を実施し、ＦＡＤＥ１  ＳＥＣＴＩＯＮにおける計１５回の制動中で発生する摩擦係数のうち、平均摩擦係数の最小値（平均μの最小値とする）及び一制動中の摩擦係数（μ）の最小値を評価した。【００６５】
（耐摩耗性の評価）
ＳＡＥ  Ｊ２５２２に準拠した効力試験を実施し、試験前後のパッド厚みから摩耗量を評価した。【００６６】
（鳴き特性の評価）
ＪＡＳＯ  Ｃ４０２に従って実車試験を行い、試験中のブレーキ鳴きと異音を測定し、７０ｄＢ以上のブレーキ鳴きの発生率を求めた。【００６７】
【数１】
2012020660.tif 000003
【００６８】
（摩擦材の成形時の亀裂発生の評価）
上記の方法で得られた実施例１〜６及び比較例１〜２の摩擦材組成物を成形する際に、摩擦材表面に０．５ｍｍ×０．５ｍｍ×２．０ｍｍの亀裂を目視で観察することで評価した。評価基準は以下の通りである。
Ａ：ディスクブレーキパッドの全成形数に対して亀裂が発生したディスクブレーキパッドの数が０％。
Ｂ：ディスクブレーキパッドの全成形数に対して亀裂が発生したディスクブレーキパッドの数が０％より多い。【００６９】
結果を表２に示す。【００７０】
【表２】
2012020660.tif 000004
※摩擦係数（μ）は大きいほど良好であることを示す。
※ブレーキ鳴き発生率は、数値が小さいほど良好であることを示す。【００７１】
表２に示されるように、実施例１〜６のディスクブレーキパッドは、比較例１〜２と比較して優位なフェード特性を示し、且つ際立って高い鳴き特性を示すことが明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の摩擦材組成物は、下記の優れた効果を有するものである。
本発明によれば、従来品と比較して高温時の摩擦係数が大幅に低下することなく、フェード特性を改善させると共に、異音や鳴きの発生を抑制することが可能な摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材を提供することができる。
【国際調査報告】
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